哈工大研制出長壽命寬范圍高溫儲能的形狀記憶聚酰亞胺
2016-09-20 來源:中國聚合物網(wǎng)
形狀記憶材料如金屬合金和聚合物等已在諸多領域得到了廣泛應用,其中聚合物相對于金屬合金具有形狀轉變溫度可調、密度低、應變大等優(yōu)點,但其循環(huán)壽命通常較低。哈爾濱工業(yè)大學化工與化學學院肖鑫禮課題組制備的分子鏈為螺旋狀扭曲的聚酰亞胺在折疊形狀記憶次數(shù)超過1000次時依然保持接近100 % 的固定率和恢復率(圖a),是關于長循環(huán)壽命形狀記憶聚合物的首次報道。
圖1. 聚酰亞胺循環(huán)折疊-恢復過程中的形狀記憶效應(a),在250 °C時的拉伸能和存儲能(b).
該材料具有較寬的形狀轉變范圍 (230°C-300°C),可適應多種高溫環(huán)境,在20秒內(nèi)可實現(xiàn)100 % 的形狀恢復。在250°C時該材料的臨界應力為2.78 MPa, 形狀恢復過程可產(chǎn)生0.218 J/g的能量,其輸入/輸出能量轉換效率為31.3 % (圖b)。這也是聚合物在高溫形狀記憶過程中機械能轉化問題的首次報道。
該材料制備成本較低,工藝簡單,易于產(chǎn)業(yè)化。其長循環(huán)壽命、寬形狀轉變范圍和可逆高溫能量轉化等特性使其在循環(huán)驅動器等領域有廣闊前景,將進一步拓展形狀記憶聚合物的應用范圍。
相關工作已發(fā)表于Scientific Reports, DOI:10.1038/srep33610.
原文鏈接:www.nature.com/articles/srep33610.
英文原文下載:High Cycle-life Shape Memory
版權與免責聲明:本網(wǎng)頁的內(nèi)容由中國聚合物網(wǎng)收集互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享,并不意味著贊同其觀點或證實其真實性,也不構成其他建議。僅提供交流平臺,不為其版權負責。如涉及侵權,請聯(lián)系我們及時修改或刪除。郵箱:info@polymer.cn。未經(jīng)本網(wǎng)同意不得全文轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。
(責任編輯:xu)
相關新聞
- 華南理工大學郭建華教授團隊 AFM:可多層組裝泡孔結構的聚乙烯醇/碳復合氣凝膠實現(xiàn)寬帶微波噪聲雙吸收和水下形狀記憶效應 2025-05-14
- 浙大潘鵬舉/余承濤團隊 Adv. Mater.:基于聚合物熔融-重結晶構筑自硬化形狀記憶材料 2025-05-10
- 華工郭建華、蔣興華團隊 CEJ:具有優(yōu)異吸波性能和紅外/微波刺激響應形狀記憶功能的自修復型FCIP/RGO/PUU柔性復合材料 2025-04-20
- 北京化工大學汪曉東教授團隊 Nano-Micro Lett.: 碳化聚酰亞胺/凱夫拉纖維/氧化石墨烯@ZIF-67雙向復合氣凝膠封裝相變材料實現(xiàn)多重能量轉換與電磁屏蔽 2025-04-28
- 華南理工大學陶勁松 CEJ: 性能類似芳綸紙的纖維素/PI高強耐熱絕緣紙 2025-03-06
- 江西理工大學張思釗課題組 AFM:耐極端環(huán)境聚酰亞胺氣凝膠 2025-02-28
- 第八屆中日雙邊高溫材料強度學術會議在日本旭川市舉行 2013-09-05